Università di Modena e Reggio EmiliaCattedra di Medicina del lavoro

Intossicazione da tetracloruro di carbonio

Con la collaborazione della Dott.ssa Roberta Borsari

Problema

• il tetracloruro di carbonio (CCl4) è altamente tossico; è noto come cancerogeno per gli animali e come potenziale cancerogeno per l’Uomo

• è un modello di studio per gli agenti che causano danno cellulare attraverso la produzione di radicali liberi

• è chimicamente stabile, ha una lunga emivita. Piccole quantità vengono rilasciate nell’ambiente attraverso l’acqua e rapidamente volatilizzano

Caso clinico

• 3 soggetti (due maschi e una femmina)• lavorano in uno stabilimento di rifiuti

tossici• Accusano cefalea, vertigini e nausea

Caso clinico• hanno manipolato barili contenenti un liquido dall’odore

dolce proveniente da uno stabilimento di manufatti di clorofluorocarburi

• Refrigeranti nei frigoriferi e negli impianti di condizionamento dell'aria• (Propellenti negli spray)• Agenti schiumogeni nella produzione di imballaggi• Detergenti usati nell'industria elettronica• Prodotti chimici per estinguere incendi

• indossavano le mascherine respiratorie e vestiti protettivi, ma l’uomo più giovane si era tolto la mascherina perché aveva la nausea (postumi di una sbornia)

• dopo 3-4 ore è iniziata la sintomatologia

Caso clinico• sono stati portati in Pronto Soccorso• l'esame obiettivo e gli esami di laboratorio sono

risultati nella norma per l’uomo più anziano e per la donna; la sintomatologia si è risolta in 2 ore e sono stati dimessi dall’ospedale

• l’uomo più giovane ha accusato difficoltà di deambulazione e coordinamento dei movimenti, nonché difficoltà nella concentrazione; è stato pertanto tenuto sotto osservazione

Caso clinico

• soggetto maschio• di 25 anni• lavora in uno stabilimento di rifiuti

pericolosi• difficoltà nella concentrazione e leggera

atassia

Caso clinico: anamnesi

• anamnesi fisiologica: nella norma• anamnesi patologica remota: nulla da

segnalare• anamnesi patologica prossima: dolori

addominali, nausea, vomito e diarrea (riferisce di avere bevuto 9-12 birre la notte precedente)

Caso clinico: anamnesi lavorativa

• la mattina stessa, mentre stava disinfettando le ferite che si era procurato in uno scontro la sera precedente, si era rovesciato sulle mani e sui vestiti un contenitore di alcol isopropilico e non aveva cambiato i vestiti

Caso clinico: esame obiettivo

• il soggetto si presenta disorientato e confuso• frequenza cardiaca: 140 batt/min• PA 140/80 mmHg

Caso clinico: esami di laboratorio

• creatinina: 2,0 mg/dL (0,7-1,5)• AST: 80 U/L (7-45)• bilirubina totale: 2,4 mg/dL (0,1-1,4)• PT: 15 sec. (10-13)• esame delle urine: proteinuria ++

Caso clinico: 1° quesito

• a quale sostanza sono stati esposti i lavoratori?

Caso clinico: 1° risposta

• lo stabilimento di manufatti di clorofluorocarburi suggerisce l’uso di CCl4

Caso clinico: 1° quesito

• descrivere il possibile decorso clinico per il soggetto più giovane

Caso clinico: 2° risposta

• 1-2 settimane dopo l’esposizione a CCl4possono comparire necrosi epatica acuta e alterazioni renali

• altri effetti sono rappresentati da disordini della coagulazione, aritmie cardiache ed edema polmonare

Caso clinico: 2° risposta

• a causa dell’esposizione multipla del paziente ad agenti epatotossici (recente abuso di alcolici e potenziale esposizione occupazionale protratta nel tempo), si dovrebbe iniziare un trattamento farmacologico prima possibile

Caso clinico: 3° quesito

• quale trattamento o antidoto potresti considerare per il paziente?

Caso clinico: 3° risposta

• l’acetilcisteina (NAC) somministrata entro 12 ore dall’esposizione può diminuire la gravità del danno epatico e renale.

• L’emodialisi viene utilizzata dopo esposizione acuta a CCl4; è opportuno mantenere una normale idratazione e una dieta ad alto contenuto proteico. E’ indicata una consulenza gastroenterologica

Esposizione professionale a CCl4: soggetti a rischio

• i lavoratori che possono essere esposti a CCl4 sono:– meccanici– addetti alla pulizia a secco– lavoratori del grano– lavoratori dei rifiuti pericolosi– lavoratori dei musei– lavoratori che utilizzano pesticidi produttori

farmaceutici– lavoratori dell’altoforno– lavoratori che svolgono operazioni di smaltimento

dei rifiuti pericolosi

Esposizione extraprofessionale a CCl4:

soggetti a rischio• i soggetti che vivono nelle vicinanze di stabilimenti

chimici• i soggetti che vivono nelle vicinanze dei depositi di

rifiuti chimici

Esposizione professionale a CCl4: ipersuscettibilità

individuale• i metaboliti tossici del CCl4 vengono prodotti dalle

ossidasi a funzione mista che si trovano soprattutto nel fegato e nei reni

• sono maggiormente suscettibili i soggetti con induzione di questi enzimi

Esposizione professionale a CCl4: ipersuscettibilità

individuale– Coloro che assumono barbiturici– Gli esposti a insetticidi clorurati (DDT, clordano, bifenile

policlorurati)– Coloro che assumono alcolici– Coloro che assumono progesterone e triamcinolone (possono

potenziare gli effetti tossici del CCl4 in seguito ad esposizioni moderate)

– Gli esposti a fumo di sigarette (donna gravida:studi indicano che le ossidasi a funzione mista del feto umano possono essere indotte da certe esposizioni materne tra cui il fumo di sigaretta)

Esposizione professionale: 4° quesito

• Il lavoratore più anziano ha 40 anni, una storia di alcolismo (sebbene sia astemio da diversi anni) e un’epatite B dovuta a una trasfusione di sangue; se il materiale dei barili è il CCl4 questo lavoratore è ad alto rischio?

Esposizione professionale: 4° risposta

• la storia di alcolismo e di epatite B possono aumentare il rischio di effetti avversi del CCl4.

• Il lavoratore utilizzava un mezzo di protezione respiratoria; non è quindi certo che sia stato esposto

Esposizione professionale: 5° quesito

• la lavoratrice scopre di essere alla 6° settimana di gravidanza al momento dell’episodio.

• Il suo ginecologo ti consulta per sapere le possibili implicazioni sul feto. Quali sono le tue raccomandazioni?

Esposizione professionale: 5° risposta

• non è sicuro che la donna sia stata esposta; i suoi sintomi potrebbero essere dovuti alla gravidanza

• Sebbene il CCl4 sia lipofilo e passi rapidamente la barriera placentare, non è attualmente accertata la teratogenicità nei primi mesi di gravidanza

Esposizione professionale a CCl4: caratteristiche

chimico-fisiche• è un liquido chiaro, non infiammabile, pesante• evapora rapidamente e produce un odore dolce• è chimicamente stabile (ha una emivita di 30-100

anni)• viene degradato dai raggi ultravioletti a breve

lunghezza d’onda

Esposizione professionale a CCl4: hazard ambientali

• il CCl4 è utilizzato nella sintesi dei clorofluorocarburi e dei solventi clorurati (la produzione e l’uso di queste sostanze sono in diminuzione)

• il CCl4 viene usato come propellente negli aerosol

• il CCl4 viene usato come solvente industriale per oli, grassi, vernici, smalti, gomme, cere e resine

Esposizione professionale a CCl4: hazard ambientali

• il CCl4 è utilizzato nei prodotti per smacchiare vestiti, mobili e tappeti

• il CCl4 è un componente degli estintori• il CCl4 è usato come sgrassante dei metalli nell’industria• il CCl4 viene rilasciato nella lavorazione dei cereali• il CCl4 si trova nei prodotti per la pulizia della casa• la popolazione che vive nelle vicinanze di zone industriali e dei

depositi di rifiuti chimici (emissioni di CCl4 nell’aria, nell’acqua e nel suolo)

Tossicocinetica-tossicodinamica

• assorbimento: inalazione (60%), ingestione, assorbimento cutaneo

• distribuzione: tutti gli organi e tessuti in relazione alla perfusione ematica e al contenuto di lipidi

• metabolismo: epatico• biotrasformazione: formazione di radicali liberi

attraverso il citocromo P 450

Tossicocinetica-tossicodinamica

• eliminazione: 50-80% della quota assorbita per via inalatoria è esalata immodificata; circa il 4% di tutti i metaboliti del CCl4 , sono trasformati a CO2 ed eliminati. I restanti metaboliti si legano alle proteine e ad altre molecole cellulari, gli addotti sono degradati e i loro prodotti sono eliminati con le urine e le feci

• accumulo: tessuto adiposo

Prodotti del metabolismo del CCl4

Effetti tossici

• depressione del SNC• danno epatico (steatosi e necrosi centrolobare)• danno renale (nefrite, nefrosi, insufficienza renale)• depressione respiratoria (dovuta agli effetti del CCl4 sul

SNC)• aritmie cardiache

Effetti tossici: cancerogenicità

• studi sperimentali su animali dimostrano che l’ingestione di CCl4 aumenta il rischio di tumore epatico (tumore epatico benigno e carcinoma epatocellulare)

• il NIOSH (National Institute for Occupational Safetyand Health) ha identificato il CCl4 come un potenziale cancerogeno umano

• l’ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists) considera il CCl4 un sospetto cancerogeno umano

Effetti tossici: 6° quesito

• il datore di lavoro ti informa che la ditta ha identificato il liquido pericoloso come CCl4

• consideri il paziente ad alto rischio di effetti acuti sulla salute?

Effetti tossici: 6° risposta

• il giovane si è tolto la mascherina e presumibilmente, ha respirato il solvente per un lungo periodo di tempo, è quindi ad alto rischio. (La percezione dell’odore dolce indica che la concentrazione nell’aria di CCl4 era superiore a 10 ppm)

• L’assunzione di alcol e la possibile esposizione ad alcol isopropilicoaumentano il rischio

Valutazione clinica: anamnesi ed esame

obiettivo• anamnesi ambientale• anamnesi lavorativa

• esame obiettivo focalizzato sul sistema neurologico e gastrointestinale

Valutazione clinica: segni e sintomi

• cefalea• vertigini• astenia• atassia• letargia• stupor• coma• diminuzione del campo visivo periferico

Valutazione clinica: segni e sintomi

• apparato gastroenterico: – nausea, dolori addominali, vomito, diarrea dopo

esposizione acuta (se la sintomatologia persiste per più di 24 ore danno epatico e renale)

– epatomegalia– ittero– oliguria– anuria

Valutazione clinica: test di laboratorio

• indicatori biologici diretti• CCl4 nel sangue

• indicatori biologici indiretti• AST, ALT, FA, bilirubina, acidi biliari sierici• creatinina, elettroliti, esame delle urine• PT, PTT, ematocrito, sangue occulto nelle feci• Rx torace• ECG

Valutazione clinica: 7° quesito

• quali provvedimenti prenderesti, in Pronto Soccorso, per soggetti esposti a solventi (incluso il CCl4)?

Valutazione clinica: 7° risposta

• si devono togliere al paziente gli abiti contaminati (l’assorbimento cutaneo per alcuni solventi è alto) e lavare la cute con acqua e sapone

• Si devono effettuare i seguenti esami:– funzionalità epatica e renale– esame emocromocitometrico– PT, PTT– ECG, Rx torace

Valutazione clinica: 7° risposta

• inoltre si deve effettuare la ricerca nel sangue dei solventi volatili

Trattamento e gestione

• rimozione dei vestiti contaminati• pulizia della cute con acqua e sapone• lavaggio della mucosa congiuntivale con acqua in caso

di esposizione a livello oculare• lavanda gastrica e somministrazione di carbone attivo

in caso di ingestione di CCl4

• emodialisi nell’insufficienza renale

Trattamento e gestione

• la somministrazione intravenosa di antiossidanti come metionina, cisteina e N-acetilcisteina (NAC) entro 12-15 ore dall’esposizione acuta ad alte dosi di CCl4 possono prevenire o diminuire il danno epatico e renale

• eliminare l’assunzione di sostanze epatotossiche come l’etanolo

• potrebbe essere considerata la somministrazione del vaccino per l’epatite B

Trattamento e gestione: 8° quesito

• quale follow-up raccomanderesti per il paziente e per gli altri lavoratori potenzialmente esposti?

Trattamento e gestione: 8° risposta

• per il paziente più giovane è opportuno:– monitorare la funzionalità epatica e renale per

due settimane– valutare la funzione cardiaca, polmonare, la

coagulazione– consigliare la vaccinazione per l’epatite B– si potrebbe inoltre eseguire una biopsia epatica

Trattamento e gestione: 8° risposta

• a tutti i tre lavoratori si dovrebbe consigliare di – evitare l’assunzione a scopo

voluttuario di agenti epatotossicicome etanolo, droghe, solventi, composti clorurati

Prevenzione: luogo di lavoro

• l’OSHA stabilisce un TWA per il CCl4 di 2 ppm• i livelli aerei di CCl4 considerati dal NIOSH pericolosi

per la vita e per la salute sono pari a 300 ppm

Prevenzione: ambiente di vita

• attualmente non esistono regolamenti federali sulla emissione nell’aria di CCl4, sebbene diversi Stati hanno stabilito i livelli massimi

• il CCl4 è uno dei 190 inquinanti pericolosi della lista del “Clean Air Act” segnalato da novembre 1990

• l’EPA ha registrato le emissioni standard nell’aria di CCl4 dal novembre 1992

Prevenzione: ambiente di vita

• l’EPA ha stabilito la concentrazione massima di CCl4 nell’acqua pari a 5ppb; alcuni Stati hanno invece proposto un valore di 0,5 ppb (per es. la California)

• regolamenti federali hanno proibito l’uso di tutti i pesticidi contenenti il CCl4

Prevenzione: 9 quesito

• Quali azioni dovrebbe intraprendere il datore di lavoro per la gestione dell’incidente?

Prevenzione: 9 risposta• di fondamentale importanza è la formazione-

informazione dei dipendenti, i quali devono:– essere informati sui rischi (le schede di sicurezza

delle sostanze chimiche )– essere formati circa le misure preventive

(utilizzare gli idonei dispositivi di protezione) • la ditta dovrebbe incaricare il Medico del Lavoro di

stabilire un programma di sorveglianza sanitaria per i lavoratori